Unsere Erde ist einmalig im Sonnensystem. Und auch in den Tiefen des Weltalls suchen Astronomen bislang vergeblich nach etwas Vergleichbarem – obwohl sie sich äußerst bemühen. Auf ihrer astronomischen Pirsch stoßen sie regelmäßig auf die ein oder andere Absurdität. Nun eben auf Kepler-10c, eine Welt 17 Mal so schwer wie die Erde und zugleich unverhofft massiv, wie ein Forscherteam auf einem Treffen der American Astronomical Society bekannt gab.

"Wir waren sehr überrascht", sagt der Astronom Xavier Dumusque vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) in Cambridge. Er hat die entscheidenden Teleskop-Daten ausgewertet und so den Mega-Planeten entdeckt. Bisher hielten Forscher solche Steinriesen für unmöglich. Theoretisch sollte sich solch ein mächtiges Gebilde eigentlich stetig mit Wasserstoff angereichert haben und letztlich zu einem Gas-Giganten herangewachsen sein, wie Jupiter.

Doch Kepler-10c mit einem Durchmesser von rund 29.000 Kilometern fällt aus der Reihe. Er befindet sich etwa 560 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Drache, das von Mitteleuropa aus das gesamte Jahr über sichtbar ist. Alle 45 Tage umkreist der Mega-Planet darin einen sonnenähnlichen Stern. Zu dem außergewöhnlichen System gehört zudem die glühende Lavawelt Kepler-10b, rund dreimal so schwer wie die Erde.

Kepler-10c ist zu schwer, um gasförmig zu sein

Entdeckt haben Astronomen den Planeten bereits vor drei Jahren mithilfe des Weltraumteleskops Kepler. Damit suchen Astronomen nach extrasolaren Planeten, auch Exoplaneten genannt. Sie halten nach Sternen Ausschau, an denen ein Planet vorbeizieht. Indem die Forscher messen, wie stark sich der Stern verdunkelt, lässt sich bestimmen, wie groß und schwer ein Planet ist. Nicht aber, ob es sich um ein steiniges oder gasreiches Exemplar handelt.

So hielt die Fachwelt Kepler-10c aufgrund seiner Größe und Masse zunächst für einen Mini-Neptun. Diese Planeten sind kleiner als Uranus und Neptun und wiegen maximal bis zu zehn Erdenmassen. Sie zeichnen sich durch ihre dicken Gasatmosphären aus, Gemischen aus Wasserstoff und Helium. Wie die Berechnungen zeigen, ist die Mega-Erde dafür jedoch viel zu schwer, eine Zusammensetzung aus dichtem Gestein weit denkbarer.

Dumusque hält es für unwahrscheinlich, dass Kepler-10c seine Atmosphäre über die Jahrmillionen verloren hat. "Der Planet ist massiv genug, um sie zu halten, sollte er je eine gehabt haben", erklärt er. Mag es auch mit den bisherigen Theorien der Planetenentstehung nicht zusammenpassen: Die Mega-Erde sei schon immer ein steinerner Riese gewesen. Und was fest sei, sei potentiell bewohnbar.

Einblick in das frühe Universum

Liegen Dumusque und seine Kollegen richtig, liefert Kepler-10c neue Erkenntnisse über die Geschichte des Universums. Mit einem Alter von 11 Milliarden Jahren hat sich der Planet während des sehr frühen Universums geformt, in einer Zeit also, als es vornehmlich Wasserstoff und Helium gab. Schwerere Elemente wie Silizium und Eisen, die für steinige Exemplare benötigt werden, entstanden mit der ersten Sternengeneration. Als sie explodierten, verteilten sie das Baumaterial in die Weiten des Weltraums.

Das müsste Milliarden Jahre gedauert haben. Doch Kepler-10c beweist, dass unser Universum solch solide Planeten bereits zu Zeiten hervorgebracht hat, als schwere Elemente noch rar waren. Auf der Suche nach erdähnlichen Planeten sollten Astronomen die starren Riesen künftig also nicht mehr außer Acht lassen.